1. Usura e giochi meccanici principali
L'usura meccanica rappresenta la sfida più grande per le attrezzature usate, poiché altera direttamente le dimensioni critiche dello spazio libero dell'attrezzatura.
Usura normale e giochi maggiori: durante il funzionamento, l'usura della vite e del cilindro è inevitabile. Questa usura porta ad un aumento del gioco tra i due componenti, in particolare nella sezione di omogeneizzazione. Ciò aggrava il riflusso e le perdite di materiale, causando fluttuazioni nella pressione di estrusione e riducendo la produzione.
Usura dell'involucro della sezione di alimentazione (causa principale del caso): ripetute sostituzioni del cilindro senza una contemporanea manutenzione dell'involucro della sezione di alimentazione hanno provocato una mancata corrispondenza tra l'involucro usurato e il nuovo cilindro, creando un "scalino" che ostruiva l'ingresso del materiale e limitava l'efficienza produttiva.
Usura della piastra deviatrice: l'usura della testa portapettini e della piastra deviatrice nella parte anteriore del cilindro aumenta le perdite durante il flusso del materiale, il che porta anche a una diminuzione della produzione.
Usura dell'albero principale: l'usura dell'albero principale influisce sulla stabilità della trasmissione e della rotazione, che a sua volta influisce sulla potenza.
2. Struttura e design della vite e del cilindro
Il design della vite e del cilindro determina direttamente il limite superiore teorico della capacità produttiva di un estrusore.
Parametri geometrici della vite: la capacità produttiva di un estrusore è approssimativamente proporzionale al quadrato del diametro della vite. Il rapporto tra lunghezza-e-diametro (L/D) influisce sulla miscelazione e sulla plastificazione del materiale e anche una profondità adeguata della scanalatura della vite è fondamentale.
Nuovi design delle viti: l'adozione di nuovi design delle viti ad alta-efficienza è un modo efficace per aumentare la capacità delle apparecchiature più vecchie.
Fattori bivite: per gli estrusori bivite, la combinazione, la disposizione e l'usura degli elementi della vite sono più complessi rispetto agli estrusori monovite, influenzando in modo significativo l'efficienza di trasporto e la resa.
3. Sistemi ausiliari e procedure operative
Sistema di alimentazione: malfunzionamenti, blocchi o disallineamenti dell'alimentatore con la velocità di rotazione della macchina principale sono cause comuni di fluttuazioni della produzione.
Resistenza dell'attrezzatura a valle: la resistenza dell'attrezzatura a valle, come teste di taglio e filtri, influisce direttamente sulla resa dell'estrusione. I contaminanti aumentano la resistenza e riducono la produzione. Anche l'impostazione della pressione di ingresso della pompa a ingranaggi è fondamentale.
Controllo della temperatura: se la temperatura del cilindro è troppo bassa, il materiale non sarà completamente plastificato e avrà una scarsa fluidità, con conseguenti difficoltà di estrusione; se la temperatura è troppo elevata, il materiale potrebbe decomporsi, influenzando allo stesso modo la resa e la stabilità.
Sistema di raffreddamento: un raffreddamento insufficiente alla porta di alimentazione può causare la fusione e l'adesione prematura del materiale, ostruendo il flusso di alimentazione. Una corretta progettazione del raffreddamento può anche migliorare la resa delle apparecchiature più vecchie.
Raffreddamento interno della vite: il raffreddamento interno aiuta a migliorare la miscelazione ma può ridurre leggermente la produzione, richiedendo una compensazione attraverso una maggiore velocità di rotazione.
Motore e sistema di azionamento: la potenza del motore è fondamentale, ma la stabilità e la controllabilità del sistema di azionamento sono ancora più critiche.
4. Condizioni operative e fattori materiali
Proprietà dei materiali: resine diverse (come PP, PE e PVC) hanno caratteristiche di lavorazione distinte, che influiscono direttamente sulla produzione effettiva dell'estrusore. Anche con la stessa formulazione, il passaggio a un diverso fornitore di materie prime può comportare variazioni di processo.
Purezza del materiale: impurità o corpi estranei non-fusibili presenti nel materiale possono ostruire lo stampo o inceppare la vite, provocando un improvviso calo della produzione o addirittura un arresto.